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Brevet d'Invention PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LA METALLISATION DE FEUILLARD,
La présente invention a pour but de recouvrir de façon aussi simple et peu onéreuse que possible du feuillard au moyen d'un revêtement métallique,par exemple d'aluminium,ce revêtement étant fixé de façon assez intime au feuillard pour que dans la suite du traitement auquel sera soumis ce feuillard,par exemple pliage ou estampage,le revêtement ne se détache pas du feuillard.
Le procédé suivant l'invention consiste en ce que,dans une passe de travail continue,le feuillard est laqué,sécher recouvert d'une poudre métallique,par exemple de la poudre d' aluminium,la poudre métallique adhérente est frottée sur le feuillard,après quoi le feuillard subit son séchage final.
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Pour la mise en pratique de ce procédé,en particulier en vue de la fixation intime de la poudre métallique sur le feuillard laqué et ayant subi un premier séchage,on utilise un dispositif particulier,qui va être décrit plus loin.
Le dessin annexé montre schématiquement et dans différentes formes de réalisation un dispositif permettant la mise en application du nouveau procédé.Dans ce dessin:
La Fig.I.montre schématiquement l'ensemble de l'installation destinée à l'application du nouveau procédé.
La Fig.2 est une coupe longitudinale passant par le dispositif destiné à l'application de la poudre métallique.
La Fig.3 montre une coupe passant par un dispositif analogue,sous une autre forme de réalisation,
Les Fig. 4 et 5 représentent des dispositifs particuliers destinés à la mise en place de la poudre métallique.
Le nouveau procédé destiné à l'application d'un revêtement à base de poudre métallique et qui,oonformément à 1' invention,permet d'opérer en une seule passe de travail oontinue,sera décrit plus en détail à l'appui de la figure I,
Le feuillard b se déroulant d'un dévidoir a passe tout d'abord dans un dispositif de laquage o dans lequel il reçoit sur l'une ou les deux faces une mince couche de laque, faisant office de liant.La bande b passe ensuite dans un four de séchage préalable dedans lequel elle est séchée dans la mesure déairée.En e la poudre métallique est fixée sur l'une ou les deux faces du feuillard,par immersion, brossage ou projection.
Afin de réaliser une liaison intime de la poudre métallique adhérant tout d'abord superficiellement sur le feuillard,cette poudre métallique est après son application soumise à une action de frottement énergique,éventuellement suivie d'un polissage.La bande ainsi traitée est alors soumise dans un four ± à son sèchage final,et est finalement enroulée
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en i.
Pour rendre plus durable la bande revêtue d'une couche de poudre métallique,on peut encore la recouvrir d'une laque de revêtement transparente.A cet effet, on pourrait prévoir derrière le dispositif de séchage un dispositn f de laquage et prévoir également un four de séchage au-delà, de ce point.
Conformément à l'invention,toutefois,on procède déjà à l'application d'une laque de revêtement après le frottage ou polissage de la poudre métallique,avant le séchage final,si bien qu'on évite l'emploi d'un four de séchage.A cet effet, on dispose entre le point où s'effectue l'apnlication et le frottage de la poudre métallique et le four assurant le séchage final un dispositif de laquage 1 destiné à l'applica- tion de la laque de revêtement.
Si toutefois l'on renonce à la laque de revêtement, le feuillard est convenablement conduit dans un dispositif h dans lequel ledit feuillard,dont le séchage est terminé,est lissé et poli,Naturellement,on peut en lieu et place du dispositif de polissage prévoir un dispositif de brossage ou de friction qui donnera au feuillard traité l'aspect mat ou brillant recherché.
Comme matière de revêtement on peut utiliser les métaux les plus différents.Si c'est l'aluminium qu'on utilise,on devra adopter un aluminium aussi pur que possible, attendu que son application en sera plus facile,.Les feuillards revêtus d'une couohe d'aluminium peuvent remplacer de façon satisfaisante le fer blanc étamé,et sont en particulier bien appropriés à l'utilisation comme matière d'empaquetage, vergant à constituer les boîtes pour cigarettes,pour biscuits,les boîtes de conserves et autres.
Les feuillards ou tôles peuvent être revêtus de laques différentes faisant office de liant,mais on choisira de préférence toutefois une laque susceptible de résister à
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la chaleur,Pour l'application envisagée,il a été reconnu que les laques contenant des bases synthétiques,et en particulier les laques formées à partir de résines d'acide phtalique donnaient des résultats spécialement satisfaisants.On indiquera encore les résines à base de phénol-formaldéhyde et à base de copal naturel,et finalement les laques à base d'esters de ré- sine,lesquelles en combinaison avec des huiles siccatives (huile de bois) donnent des laques de qualités différentes.
Afin d'assurer une liaison intime entre la poudre métallique et le feuillard laqué,conformément à l'invention, la bande lequée, ayant subi un séchage préalable,et recouverte de poudre métallique,est à plusieurs reprises travaillée à l' aide de rouleaux de frottage et de polissage,après quoi la bande elle-même ou bien les espaces qu'elle parcourt sont soumis à un effet d'aspiration,Grâce à ee traitement multiple au moyen de rouleaux de frottage et de polissage on arrive à ce que les particules métalliques fines n'adhérant pas encore suffisamment ou bien soient détachées de la bande, ou bien soient incrustées de telle façon dans la mince couche de laque portée par la bande qu'elles y adhèrent solidement.Les particules de poudre métallique libres,en suspension dans l'air, sont aspirées avec cet air,
afin qu'elles ne puissent se déposer ultérieurement sur la bande.Cet effet peut encore être obtenu de fanon pluasûre par le fait que conformément à l' invention la bande pourvue du revêtement de poudre métallique sera maintenue en position verticale au cours de son travail, par les rouleaux de frottage et de polissage,soit que ladite bande soit placée sur champ,soit qu'elle soit conduite vertioalement dans l'appareil,
Dans les f igures 2 et 3 du dessin on a représenté deux dispositifs destinée à la irise en pratique du procédé qu' oa vient de décrite,ceux-ci étant montrés chématiquement, Dans ces figures,b désigne un feuillard revêtu d'une laque,
et
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qui sort en 1 d'un four de laquage 2.Le nouveau dispositif servant à revêtir ce feuillard d'une couche de poudre métallique est convenablement situé à proximité du four de séchage,Il se compose de plusieurs chambrée fermées,montrées en 3,4, 5 et 6, parmi lesquelles la, première chambre 3 reçoit le dispositif destiné à l'application de la poudre métallique,par exemple de la poudre d'aluminium sur le feuillard,alors que leg autres chambres 4, 5 et 6 communiquant directement avec cette première chambre contiennent des rouleaux 7, 8 et 9, et sont en outre pourvues de tubulures d'aspiration 10, II et I2,qui évacuent l'air hors des chambres 4,5, 6, en même temps que la poudre métallique qui se trouve en suspension dans l'air.
Pour la mise en place de la poudre métallique sur le feuillard laqué on peut utiliser différents dispositifs', Suivant la figure 2,l'application de la poudre métallique est effectuée simplement par introduction de la bande dans un récipient 14 rempli de la poudre métallique désignée en I3.A cet effet, la bande passe sur des rouleaux de guidage 15,des rouleaux d'introduotion I6,et d'autres rouleaux de guidage 17.
Suivant l'invention,dans la première chambre 3 à l' intérieur de laquelle est placé le dispositif d'application de poudre métallique,on prévoit encore un dispositif de frottage et de polissage se composant de deux brosses circulaires 25, qui exercent une action énergique sur les particules de poudre métallique reposant librement sur la bande,en assurant ainsi une jonction ou adhérence intime entre les particules métalliques et la bande.Afin d'empacher que les particules métalliques se trouvant en suspension dans l'air enfermé dans la chambre 3 passent jusque dans les chambres suivantes,on prévoit au point de sortie de la bande des dispositifs d'obturation,par exemple des bandes de friction 26,
ou autres dispositifs analogues*
La préparation .du feuillard n'est pas terminée par la simple action du dispositif de frottage et de polissage désigné
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en 25 et par celle des moyens de raclage 26.Il est important de prévoir encore,derrière la chambre 3, deux ou plusieurs chambres dans lesquelles la bande b est travaillée au moyen d' autres rouleaux,par exemple des brosses circulaires ou dispositifs analogues.Il est important que la poudre métallique en suspension soit aspirée dans les canalisations 10 à Ia afin qu'elle ne puisse se dépôser à nouveau sur la bande,
Après qu'elle a quitté la dernière chambre 5 ou 6 du dispositif,la bande est conduite à un envidoir ou,avant celui-ci à un four de séchage.On peut toutefois,éventuellement,
appliquer encore une nouvelle couche de laque sur la bande.
Dans la figure 3, on a représenté un dispositif destiné à l'application de la poudre métallique,sous une forme de réalisation légèrement différente.On voit que le feuillard après qu'il a traversé la cuve 27 remplie de la poudre métallique 13 est dirigé vers le haut,verticalement,et traverse alors,ainsi qu'il en est dans la figure 2,plusieurs dispositifs de frottage et de polissage 25, 7 et 8 constitués par des brosses ou autres organes analogues.Afin d'évacuer la poudre métallique reposant libre sur la bande, et se trouvant en suspension dans les chambres 3,4 et 5,on prévoit dans cette torse de réalisation,outre les tubes d'aspiration 10 et II,des tubes d'introduction d'air désignés en 28 et 29,
La bande b passe sur un rouleau de guidage 30 pour parvenir éventuellement à un dispositif de laquage,puis traverse un four de séchage dans lequel elle est soumise à des températures de 140 à 22000.,pour assurer son séchage final.
Une variante du procédé exposé ci-dessus consiste dans; le fait que,les autres phases du traitement restant les mêmes, la bande sortant du four de laquage,au lieu d'être dirigée verticalement vers le haut se trouve conduite sur champ par les rouleaux de frottage et de polissage.Elle conserve cette position dans les chambres d'où l'air est évacué,et est
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éventuellement introduite dans cette position dans la chambre où elle est revêtue de la poudre d'aluminium.Oette forme de réalisation est équivalente attendu que là également les particules métalliques en excès non fixées au fer par l'inter- médiaire de la laque, peuvent également retomber.
Au lieu du dispositif par immersion montré aux figures 2 et 3,on peut.comme le montre la figure 4,prévoir pour l'application de la poudre métallique un dispositif utilisant des brosses circulaires 20,ou autres organes ana- logues.Les brosses ou cylindres plongent en partie dans les récipienta à poudre métallique 2I et 22,et appliquent cette poudre sur les deux faces du feuillard b.
Comme le montre la figure 5,on peut aussi prévoir un dispositif de soufflage qui a été schématiquement représenté par des tubes transversaux 23 et des tuyères 24.
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Patent of Invention PROCESS AND DEVICE FOR THE METALLIZATION OF STRIP,
The object of the present invention is to cover the strip as simply and inexpensively as possible by means of a metallic coating, for example aluminum, this coating being fixed intimately enough to the strip so that, in the rest of the treatment to which this strip will be subjected, for example bending or stamping, the coating does not come off the strip.
The method according to the invention consists in that, in a continuous working pass, the strip is lacquered, to dry covered with a metal powder, for example aluminum powder, the adherent metal powder is rubbed on the strip, after which the strip undergoes its final drying.
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For the practice of this process, in particular with a view to the intimate fixing of the metal powder on the lacquered strip and having undergone a first drying, a particular device is used, which will be described below.
The appended drawing shows schematically and in different embodiments a device allowing the application of the new method.
Fig.I. shows schematically the entire installation for the application of the new process.
Fig.2 is a longitudinal section passing through the device for applying the metal powder.
Fig.3 shows a section passing through a similar device, in another embodiment,
Figs. 4 and 5 show particular devices intended for placing the metal powder.
The new process intended for the application of a coating based on metallic powder and which, in accordance with the invention, allows to operate in a single continuous working pass, will be described in more detail in support of FIG. I,
The strip b unwinding from a reel a first passes through a lacquering device o in which it receives on one or both sides a thin layer of lacquer, acting as a binder. The strip b then passes through a pre-drying oven in which it is dried to the extent dairée.En e the metal powder is fixed on one or both sides of the strip, by immersion, brushing or projection.
In order to achieve an intimate bond of the metal powder adhering firstly superficially to the strip, this metal powder is after its application subjected to an energetic friction action, possibly followed by polishing. The strip thus treated is then subjected to an oven ± to its final drying, and is finally rolled up
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in i.
To make the strip coated with a layer of metallic powder more durable, it can also be covered with a transparent coating lacquer. For this purpose, a lacquering device could be provided behind the drying device and an oven could also be provided. drying beyond that point.
According to the invention, however, the application of a coating lacquer is already carried out after rubbing or polishing the metal powder, before final drying, so that the use of an oven is avoided. For this purpose, a lacquering device 1 intended for the application of the coating lacquer is placed between the point where the application and the rubbing of the metal powder take place and the oven ensuring the final drying.
If, however, the coating lacquer is dispensed with, the strip is suitably led into a device h in which said strip, the drying of which is finished, is smoothed and polished. Of course, it is possible, instead of the polishing device, to provide a brushing or friction device which will give the treated strip the desired mat or shiny appearance.
The most different metals can be used as coating material.If aluminum is used, an aluminum as pure as possible should be adopted, as its application will be easier. Aluminum foil can satisfactorily replace tinned tinplate, and are particularly well suited for use as a packaging material, such as cans for cigarettes, cookies, tins and the like.
The strips or sheets can be coated with different lacquers acting as a binder, but preferably a lacquer capable of withstanding
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heat.For the envisaged application, it has been recognized that the lakes containing synthetic bases, and in particular the lakes formed from phthalic acid resins, give especially satisfactory results. We will also indicate the phenol-based resins -formaldehyde and based on natural copal, and finally lacquers based on resin esters, which in combination with drying oils (wood oil) give lacquers of different qualities.
In order to ensure an intimate bond between the metal powder and the lacquered strip, in accordance with the invention, the lacquered strip, having undergone a preliminary drying, and covered with metallic powder, is repeatedly worked using rollers. rubbing and polishing, after which the strip itself or the spaces it traverses are subjected to a suction effect, Thanks to this multiple treatment by means of rubbing and polishing rollers it is possible that the particles metal particles that do not yet adhere sufficiently or are detached from the strip, or are encrusted in such a way in the thin layer of lacquer carried by the strip that they adhere firmly to it. air, are sucked in with this air,
so that they can not be deposited later on the strip. This effect can be obtained even more dewlap by the fact that according to the invention the strip provided with the metallic powder coating will be kept in a vertical position during its work, by the rubbing and polishing rollers, either that said strip is placed on the field, or that it is driven vertically in the device,
In f igures 2 and 3 of the drawing there is shown two devices intended for the iridescence in practice of the process that oa has just described, these being shown schematically, In these figures, b denotes a strip coated with a lacquer,
and
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which comes out at 1 from a lacquering oven 2. The new device used to coat this strip with a layer of metal powder is conveniently located near the drying oven, It consists of several closed chambers, shown in 3.4 , 5 and 6, among which the first chamber 3 receives the device for applying the metal powder, for example aluminum powder on the strip, while the other chambers 4, 5 and 6 communicate directly with this first chamber contains rollers 7, 8 and 9, and are furthermore provided with suction pipes 10, II and I2, which evacuate the air out of the chambers 4,5, 6, at the same time as the metal powder which is suspended in the air.
For the placement of the metal powder on the lacquered strip, different devices can be used. According to FIG. 2, the application of the metal powder is carried out simply by introducing the strip into a container 14 filled with the designated metal powder. in I3.For this purpose, the strip passes over guide rollers 15, introduction rollers I6, and other guide rollers 17.
According to the invention, in the first chamber 3 inside which the device for applying metallic powder is placed, there is also a rubbing and polishing device consisting of two circular brushes 25, which exert an energetic action. on the metal powder particles resting freely on the strip, thus ensuring an intimate junction or adhesion between the metal particles and the strip. In order to prevent the metal particles in suspension in the air trapped in chamber 3 from passing up to the following chambers, sealing devices, for example friction bands 26, are provided at the exit point of the strip,
or other similar devices *
The preparation of the strip is not completed by the simple action of the designated rubbing and polishing device.
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at 25 and by that of the scraping means 26.It is important to also provide, behind the chamber 3, two or more chambers in which the strip b is worked by means of other rollers, for example circular brushes or similar devices. It is important that the suspended metal powder is sucked into the pipes 10 to Ia so that it cannot be deposited again on the strip,
After it has left the last chamber 5 or 6 of the device, the strip is taken to a dispenser or, before this, to a drying oven.
apply a new coat of lacquer to the strip.
In Figure 3, there is shown a device for the application of the metal powder, in a slightly different embodiment. It can be seen that the strip after it has passed through the tank 27 filled with the metal powder 13 is directed upwards, vertically, and then passes through, as is the case in FIG. 2, several rubbing and polishing devices 25, 7 and 8 formed by brushes or other similar members. In order to evacuate the resting metal powder. free on the strip, and being in suspension in the chambers 3, 4 and 5, there is provided in this embodiment, in addition to the suction tubes 10 and II, air introduction tubes designated at 28 and 29 ,
The strip b passes over a guide roller 30 to eventually reach a lacquering device, then passes through a drying oven in which it is subjected to temperatures of 140 to 22,000, to ensure its final drying.
A variant of the process set out above consists of; the fact that, the other phases of the treatment remaining the same, the strip coming out of the coating furnace, instead of being directed vertically upwards, is driven on the field by the rubbing and polishing rollers. It retains this position in the rooms from which the air is discharged, and is
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possibly introduced in this position into the chamber where it is coated with the aluminum powder. This embodiment is equivalent since there too the excess metal particles not fixed to the iron through the lacquer, can also fall back.
Instead of the immersion device shown in Figures 2 and 3, it is possible, as shown in Figure 4, to provide for the application of the metal powder a device using circular brushes 20, or other similar members. cylinders are partially immersed in the metal powder receptacles 2I and 22, and apply this powder to both sides of the strip b.
As shown in Figure 5, it is also possible to provide a blowing device which has been schematically represented by transverse tubes 23 and nozzles 24.